Geschäftsbericht 2010 - FVA
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Dirk Leimann, Hansen Transmissions International NV<br />
Manager Technology Development<br />
Obmann des AK Berechnung und Simulation<br />
wird, der im realen Getriebe zum<br />
Ausfall führt. Durch Weglassen von<br />
Laststufen und Anheben der Last<br />
wird die Prüflaufzeit iterativ verkürzt,<br />
unter der Nebenbedingung, dass<br />
sich der maßgebliche Schadens-<br />
Drehmoment M [Nm]<br />
Die Zuverlässigkeit steht heute bei vielen Antrieben wie<br />
für Windkraftanlagen und Fahrzeugen im Mittelpunkt des Interesses.<br />
Kunden erwarten heute lange Garantiezeiten und<br />
einen schadensfreien Betrieb über viele Jahre. Mögliche<br />
Schäden frühzeitig im Versuchstadium zu erkennen und für<br />
die Serie zu vermeiden ist darum eine wichtige Aufgabe in<br />
der Produktentwicklung. Die Ergebnisse dieses Vorhabens<br />
zeigen einen Weg, Versuchszeiten sinnvoll zu verkürzen und<br />
ermöglichen damit Versuche mit verkürzter Laufzeit, die<br />
eine Aussage über das Verhalten von Bauteilen über die<br />
Gebrauchsdauer machen können.<br />
mechanismus nicht ändert. (Bild 1)<br />
Um die verschiedenen möglichen<br />
Schadensmechanismen vergleichbar<br />
darzustellen, wird das Konzept der<br />
Bauteilwöhlerlinien angewandt und<br />
um eine lokale Betrachtungsweise er-<br />
Lastspielzahl N [ ]<br />
gänzt. Die Wöhlerlinien der einzelnen<br />
Schadensarten werden unter Berücksichtigung<br />
aller Einflüsse bezogen<br />
auf den Getriebeeingang dargestellt.<br />
Bild 2 zeigt die Darstellung der Bauteilwöhlerlinien<br />
am Beispiel einer Stufe<br />
des virtuellen <strong>FVA</strong>-Getriebes. Mit<br />
den Methoden des <strong>FVA</strong>-Forschungsvorhabens„Systemlebensdauerprüfung“<br />
wird es dem Getriebeingenieur<br />
ermöglicht, ein reales Betriebslastkollektiv<br />
erheblich zu raffen, ohne die<br />
typische Schadensentwicklung zu<br />
verändern. Damit können auf Basis<br />
von gerafften Versuchen Aussagen<br />
über das Schadensverhalten bei<br />
Lastkollektivbeanspruchung abgeleitet<br />
werden, was die betriebssichere Auslegung<br />
von Antriebssystemen weiter<br />
verbessert.<br />
Bild 2: Berechnete Bauteilwöhlerlinien<br />
einer Stufe des virtuellen <strong>FVA</strong>-Getriebes<br />
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